HSD17B4基因突變致D-雙功能蛋白缺乏癥

楊樹梅 曹傳頂 丁穎 王銘杰 岳少杰

（中南大學(xué)湘雅醫(yī)院新生兒科，湖南長沙 410008）

D-雙功能蛋白缺乏癥（D-bifunctional protein deficiency，DBPD）是由HSD17B4基因突變引起的D-雙功能蛋白（D-bifunctional protein，DBP）活性低下或表達下降導(dǎo)致過氧化物酶體脂肪酸β氧化障礙而引起的一系列臨床癥狀［1］。該病首次報道于1989年［2］，發(fā)病率約1/10萬［1］。迄今國外共報道163例，國內(nèi)僅3例［3-4］，目前國內(nèi)對該病認(rèn)識不足。本文報道1例新生兒期起病，HSD17B4基因突變所致DBPD的診治過程，以利于提高臨床醫(yī)生對該病的認(rèn)識，指導(dǎo)早期診斷。

1 病例介紹

（1）病史：患兒，男，15 d，因反復(fù)抽搐14 d就診?；純合翟嚬軏雰?，第3胎第1產(chǎn)，胎齡39+4周，剖宮產(chǎn)娩出，出生體重3 400 g，Apgar評分1、5、10 min均為10分?；純荷蠹闯霈F(xiàn)少哭、吸吮差、精神反應(yīng)欠佳、肌張力低下。生后38 h收入當(dāng)?shù)蒯t(yī)院新生兒科，體格檢查時發(fā)現(xiàn)有頻繁抽搐，表現(xiàn)為頻繁眨眼、四肢強直抽動，每次持續(xù)1 min左右（具體抽搐次數(shù)不詳），予以苯巴比妥15 mg靜脈推注后無明顯改善，入院10 h后（生后48 h）轉(zhuǎn)入某兒童醫(yī)院住院治療。入住兒童醫(yī)院后臨床可見反復(fù)抽搐發(fā)作，表現(xiàn)為頻繁眨眼，雙眼凝視，四肢強直抽動，臉部漲紅，口唇咀嚼樣動作，伴心率、呼吸增快，偶有血氧飽和度下降至75%左右，持續(xù)約1 min自行緩解，每日發(fā)作10余次。查血常規(guī)、肝腎功能、心肌酶、血糖、血脂、電解質(zhì)、血氨、血乳酸、C-反應(yīng)蛋白、免疫全套、TORCH全套檢查，結(jié)果均正常；腦脊液常規(guī)和生化正常，血培養(yǎng)及腦脊液培養(yǎng)均陰性；血氨基酸和?；鈮A串聯(lián)質(zhì)譜分析、尿有機酸分析未見異常。住院期間行顱腦MRI示雙側(cè)顳部外間隙稍寬，右側(cè)額葉稍粗血管影，頂枕部頭顱血腫；耳聲發(fā)射雙側(cè)未通過，腦干聽覺誘發(fā)電位示雙側(cè)聽覺傳導(dǎo)通路受累（中樞段為主）。入院后行24 h視頻腦電圖，監(jiān)測到15次局灶運動性發(fā)作。給予苯巴比妥鈉及左乙拉西坦抗癲癇治療，效果不佳仍反復(fù)抽搐，表現(xiàn)同前。入院后（生后6 d）采集患兒及其父母靜脈血外送（武漢康圣達醫(yī)學(xué)檢驗所）行全外顯子組測序，結(jié)果暫未回報。為求進一步診治來我院?；純耗赣H2010年因社會原因流產(chǎn)1次，2019年行試管嬰兒因胎停流產(chǎn)1次。否認(rèn)家族近親婚配史，否認(rèn)家族癲癇史。

（2）體格檢查：體溫36.5℃，脈搏161次/min，呼吸46次/min，血壓68/47 mm Hg（平均動脈壓54 mm Hg），經(jīng)皮血氧飽和度94%，頭圍34 cm，體重3 130 g，身長50 cm。發(fā)育正常，無顱面部畸形，彈足底5下，無哭聲、有皺眉動作，雙側(cè)瞳孔等大等圓，對光反射靈敏，體檢時發(fā)現(xiàn)雙眼頻繁眨動，口唇咀嚼樣動作，無鼻翼扇動。無三凹征，雙肺呼吸音粗，聽診無干濕啰音。心率161次/min，心律整齊，心音正常，未聞及心臟雜音。腹部平軟，肝肋下2 cm，質(zhì)軟，脾肋下未觸及。脊柱正常，雙上肢圍巾征陽性（上肢環(huán)繞頸部，肘至腋前線），雙腘窩角180°，肛門外生殖器無畸形。吸吮反射、覓食反射、擁抱反射、握持反射均未引出。

（3）輔助檢查：入院后查血氣分析、血常規(guī)、肝腎功能、心肌酶、血糖、電解質(zhì)、C-反應(yīng)蛋白、免疫全套、腦脊液常規(guī)和生化正常，血培養(yǎng)及腦脊液培養(yǎng)均陰性，頭顱B超正常。入院當(dāng)天行12 h視頻腦電監(jiān)測，監(jiān)測到21次抽搐發(fā)作，發(fā)作期圖形表現(xiàn)為：起始于Cz導(dǎo)聯(lián)的低波幅快波節(jié)律，泛化至全腦彌漫性快波夾雜尖波、棘波發(fā)放，隨后波幅漸低，頻率漸減，為局灶繼發(fā)全面性發(fā)作（圖1）。發(fā)作間期可見多灶性癲癇波發(fā)放及間斷爆發(fā)-抑制圖形（圖2）。同期臨床表現(xiàn)為右下肢抽動，累及雙下肢，隨后全身肌肉持續(xù)強烈收縮，伴不對稱偏轉(zhuǎn)癥狀，頭眼強制性向右偏轉(zhuǎn)，右側(cè)嘴角歪斜，面部表情不對稱，伴咀嚼樣動作、心率和呼吸增快，持續(xù)1～2 min。生后2個月11 d查血清極長鏈脂肪酸（very-long-chain fatty acids，VLCFA）顯示二十六烷酸顯著增高（2.91 nmol/L，參考值≤1.3 nmol/L），二十六烷酸/二十二烷酸比值輕微增高（0.06，參考值≤0.023）。

圖1 患兒局部繼發(fā)全面發(fā)作腦電圖像

圖2 患兒生后12 h視頻腦電監(jiān)測

（4）基因檢測：生后6 d，患兒及其父母外周靜脈血全外顯子組測序（武漢康圣達醫(yī)學(xué)檢驗所）顯示，患兒HSD17B4基因存在c.111C>T(p.S37S)、c.1520_1532del(p.V507fs)復(fù)合雜合突變，其中c.111C>T(p.S37S)為同義突變，隨后復(fù)測（深圳華大檢驗實驗室）結(jié)果顯示HSD17B4基因存在c.1448_1460del(p.Ala483Aspfs*37)、c.101C>T(p.Ala34Val)復(fù)合雜合突變（圖3）。生后1個月26 d再次查患兒及其父母外周血CNVseq+染色體+線粒體及全外顯子組測序（嘉檢醫(yī)學(xué)），結(jié)果顯示，CNVseq+染色體+線粒體未見異常，全外顯子組測序結(jié)果與華大檢驗實驗室一致，故采用華大實驗室結(jié)果。根據(jù)美國醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)與基因組學(xué)學(xué)會（American College of Medical Genetics and Genomics，ACMG）的變異解讀指南［5］，c.1448_1460del判定為致病性變異（PVS1+PM2+PM3）：該突變導(dǎo)致氨基酸的移碼突變，屬于功能變異，符合PVS1；該變異在人類基因突變數(shù)據(jù)庫（HGMD，http://www.hgmd.cf.ac.uk）及ClinVar數(shù)據(jù)庫（https://www.ncbi.nlm.nih.gov/clinvar）中無收錄，為ESP數(shù)據(jù)庫（http://evs.gs.washington.edu/EVS）、千人數(shù)據(jù)庫 （http://browser.1000genomes.org）及ExAC數(shù)據(jù)庫（http://exac.broadinstitute.org）中正常對照人群未發(fā)現(xiàn)的變異，符合PM2；在其反式位置上檢測到致病變異，符合PM3；該變異符合3條致病性證據(jù)。c.101C>T判定為疑似致病性變異（PM2+PM3+PP1+PP3+PP4）：該變異為ESP、千人數(shù)據(jù)庫及ExAC數(shù)據(jù)庫中正常對照人群未發(fā)現(xiàn)的變異，符合PM2；在反式位置上檢測到致病變異，符合PM3；突變與疾病在家系中共分離，符合PP1；多種生物信息學(xué)方法預(yù)測出該變異會對基因或基因產(chǎn)物造成有害的影響，符合PP3；變異攜帶者表型高度符合HSD17B4單基因遺傳病，符合PP4；該變異符合5條致病性證據(jù)。

圖3 患兒及其父母HSD17B4基因Sanger測序結(jié)果

2 臨床經(jīng)過

患兒入院后增大左乙拉西坦劑量［加量至38 mg/(kg·d)，2次/d］，同時維生素B6診斷性治療及對癥支持治療，經(jīng)治療后抽搐仍無明顯改善。入院當(dāng)天視頻腦電圖監(jiān)測到患兒頻繁癲癇發(fā)作（21次），繼續(xù)增加左乙拉西坦至57.5 mg/(kg·d)，2次/d。5 d后復(fù)查12 h腦電圖仍有頻繁發(fā)作（13次），當(dāng)天加用咪達唑侖［2μg/(kg·min)］持續(xù)靜脈滴注及奧卡西平［起始劑量9.3 mg/(kg·d)，2次/d］，逐漸增加至16.9 mg/(kg·d)，2次/d口服。調(diào)整藥物9 d后，12 h腦電圖結(jié)果較前好轉(zhuǎn)，逐漸減停咪達唑侖。繼續(xù)采用左乙拉西坦聯(lián)合奧卡西平治療，因腦電圖無改善，逐漸增加奧卡西平劑量，至24.1 mg/(kg·d)，2次/d，后抽搐發(fā)作較入院時明顯減少，遂出院。住院28 d出院，此時基因結(jié)果未回報，出院診斷：（1）難治性癲癇，（2）大田原綜合征（Ohtahara syndrome，OS）可疑（追蹤）。出院后繼續(xù)服用左乙拉西坦［48.3 mg/(kg·d)，2次/d］及奧卡西平［24.1 mg/(kg·d)，2次/d］。

出院半月后（生后1個月19 d）患兒仍有頻繁抽搐發(fā)作，入住我院小兒神經(jīng)?？谱≡褐委?，復(fù)查腦電圖仍可見多次局灶性發(fā)作，加用托吡酯［1.6 mg/(kg·d)，2次/d］并 減 量 左 乙 拉 西 坦［30 mg/(kg·d)，2次/d］，聯(lián)合奧卡西平［30 mg/(kg·d)，2次/d］抗癲癇治療。1周后患兒出現(xiàn)進行性血小板下降，考慮與左乙拉西坦不良反應(yīng)有關(guān)，于是將左乙拉西坦減量至15 mg/(kg·d)，2次/d，同期腦電圖較前明顯好轉(zhuǎn)，奧卡西平減量至24 mg/(kg·d），2次/d，托吡酯用法同前。調(diào)整藥物后1 d患兒再次出現(xiàn)多次發(fā)作，遂將奧卡西平加量至30 mg/(kg·d)，2次/d，托吡酯加量至2.8 mg/(kg·d)，2次/d，左乙拉西坦逐漸減停。1周后血小板恢復(fù)正常值，未見明顯臨床發(fā)作，病情好轉(zhuǎn)出院。住院23 d出院，此時復(fù)查基因測序及血清VLCFA結(jié)果未回報，出院診斷：OS。出院帶藥奧卡西平［30 mg/(kg·d)，2次/d］及托吡酯［2.8 mg/(kg·d)，2次/d］，門診隨訪調(diào)整藥物劑量。

患兒11月齡時回門診隨訪，體檢：身長73 cm（P25），頭圍45 cm（P50～P75），體重7.59 kg（P3）。肌張力低下（雙上肢環(huán)繞頸部，雙足跟至耳、雙腘窩角180°），無追物、追聲，不能豎頭、抬頭，不能獨坐。貝利嬰幼兒量表檢測：智力發(fā)育指數(shù)為1分（家屬訴偶可逗笑），運動發(fā)育指數(shù)為0分，提示存在嚴(yán)重智力及運動發(fā)育遲滯。復(fù)查3 h視頻腦電圖未見臨床發(fā)作及電發(fā)作，但仍有多量多灶性癲癇波發(fā)放。半月后（11.5月齡）電話隨訪得知患兒死亡（具體過程不詳）。

3 診斷思維

患兒病例特點：（1）足月男孩，出生無窒息史，生后即起病，主要表現(xiàn)為難治性抽搐發(fā)作，伴有持續(xù)反應(yīng)吸吮差、肌張力低下；（2）雙側(cè)腦干誘發(fā)電位減弱，腦電圖監(jiān)測到頻繁局灶運動性發(fā)作及爆發(fā)-抑制圖形；（3）血生化、感染指標(biāo)、腦脊液檢查、頭顱MRI、血氨基酸和酰基肉堿串聯(lián)質(zhì)譜分析、尿有機酸分析等未見異常。

根據(jù)腦電圖結(jié)果及相關(guān)臨床表現(xiàn)，臨床初診為新生兒驚厥。引起新生兒驚厥的常見病因有缺氧缺血性腦病、顱內(nèi)感染、顱內(nèi)出血、腦梗死、先天性腦發(fā)育畸形、電解質(zhì)紊亂、低血糖；此外，膽紅素腦病、低血糖腦病、新生兒戒斷綜合征、遺傳代謝性疾病、良性家族性新生兒驚厥、OS等也可引起新生兒驚厥。本例患兒出生時無窒息史，腦脊液常規(guī)、生化、培養(yǎng)檢查及頭顱MRI均未發(fā)現(xiàn)明顯異常，可排除缺血缺氧性腦病、顱內(nèi)感染、顱內(nèi)出血、腦梗死和先天性腦發(fā)育畸形等病因。患兒無嚴(yán)重高膽紅素血癥和低血糖病史，多次查血糖、電解質(zhì)、膽紅素均正常，可排除電解質(zhì)紊亂、膽紅素腦病、低血糖腦病等原因。母親孕期無特殊用藥史，可排除新生兒戒斷綜合征?；純荷蠹闯霈F(xiàn)反應(yīng)吸吮差、肌張力低下，腦電圖有爆發(fā)-抑制圖形，不支持良性家族性新生兒驚厥等。血糖、血氨、血乳酸、血氨基酸和?；鈮A串聯(lián)質(zhì)譜分析、尿有機酸分析基本正常，不支持常見遺傳代謝性疾病，但有少數(shù)遺傳代謝病可見正常血氨基酸和?；鈮A串聯(lián)質(zhì)譜分析、尿有機酸分析結(jié)果，比如吡哆醇依賴性癲癇［6］、Zellweger綜合征［7］、新生兒腎上腺腦白質(zhì)營養(yǎng)不良［8］等有待進一步排除。OS的主要臨床及電生理特征為難以控制的強直-痙攣發(fā)作和爆發(fā)-抑制腦電圖，腦電圖是其重要確診依據(jù)；OS可能病因為腦結(jié)構(gòu)異常、代謝紊亂和基因突變。本病患兒主要臨床表現(xiàn)為生后難以控制的頻繁抽搐發(fā)作，發(fā)作形式為局灶運動性發(fā)作，腦電圖睡眠期及清醒期均可見爆發(fā)-抑制圖形，符合OS典型臨床及電生理表現(xiàn)，臨床主要考慮OS。但Zellweger綜合征、新生兒腎上腺腦白質(zhì)營養(yǎng)不良等過氧化物酶體缺陷代謝遺傳病，臨床也可表現(xiàn)為頻繁抽搐發(fā)作及肌張力減退，常規(guī)血氨基酸和酰基肉堿串聯(lián)質(zhì)譜分析、尿有機酸分析通常無異常，但其生化特征性表現(xiàn)為血清VLCFA增高，其致病基因與OS不同。該患兒生后2 d頭顱MRI未見明顯異常，常規(guī)血氨基酸和?；鈮A串聯(lián)質(zhì)譜分析、尿有機酸分析無異常，因此，外送血清VLCFA及基因檢測明確診斷。出院后血清VLCFA結(jié)果回報顯示二十六烷酸顯著增高，基因結(jié)果回報提示HSD17B4基因存在致病性c.1448_1460del、c.101C>T復(fù)合雜合突變，提示DBPD?；仡櫛纠純涸\治過程發(fā)現(xiàn)，DBPD與OS的臨床表現(xiàn)與神經(jīng)電生理表現(xiàn)存在高度相似性，傳統(tǒng)臨床診斷方法難以辨別，極易出現(xiàn)誤診。血清VLCFA增高及HSD17B4基因突變?yōu)镈BPD特異性改變，對臨床高度懷疑“OS”的患兒，應(yīng)常規(guī)進行血清VLCFA及基因檢測，及時明確診斷。

4 診斷及診斷依據(jù)

診斷：DBPD。診斷依據(jù)：（1）生后即有反應(yīng)差、吸吮差、肌張力減退、難治性癲癇發(fā)作，符合該病相關(guān)臨床表現(xiàn)。（2）耳聲發(fā)射及腦干聽覺誘發(fā)電位檢查均提示雙側(cè)聽力受損，符合該病神經(jīng)電生理表現(xiàn)。（3）血清VLCFA檢測結(jié)果異常增高，符合該病生化表現(xiàn)。（4）患兒5號染色體HSD17B4基因存在c.101C>T和c.1448_1460del突變，經(jīng)家系驗證為復(fù)合雜合突變，符合該病遺傳學(xué)特征。其中診斷依據(jù)（3）與（4）最具有診斷價值。

5 討論

DBPD是一種罕見的過氧化物酶體單個酶缺陷遺傳病，因HSD17B4基因突變所致DBP活性低下及表達下降引起的一系列臨床癥狀［1］。DBP包含的功能單位2-烯酰輔酶a水合酶及3-羥基?；o酶a脫氫酶參與β氧化過程中的第二步水化反應(yīng)和第三步脫氫反應(yīng)［9-10］，β氧化障礙可致毒性VLCFA堆積至全身各個器官引起一系列臨床表現(xiàn)。DBPD分為3種類型：DBP完全缺乏型（Ⅰ型）、D-3-羥脂酰輔酶A水化酶缺陷型（Ⅱ型）、D-3-羥脂酰輔酶A脫氫酶缺陷型（Ⅲ型）［1，10］。不同類型預(yù)后不一，Ⅰ型患者常在1歲內(nèi)死亡；Ⅱ、Ⅲ型患者生存期常超過10年。本例患兒不足1歲死亡，推測I型可能性大［1］。

該病起病年齡一般在新生兒期，進展迅速，臨床表現(xiàn)表型多樣，表現(xiàn)為出生時常存在顱面部發(fā)育畸形（巨顱、前額膨隆、囟門寬大、高腭弓、小下頜、馬蹄足等）、肌張力明顯減退、頑固癲癇發(fā)作、視聽覺障礙、肝大及腦發(fā)育異常?；純涸谖以簝纱纬鲈涸\斷均為“OS”，需重點關(guān)注DBPD與OS的鑒別診斷。

該病相關(guān)文獻多為個案報道及小樣本研究，目前尚無統(tǒng)一規(guī)范的診斷標(biāo)準(zhǔn)，總結(jié)歸納已發(fā)表病例及回顧本文病例：（1）主要臨床表現(xiàn)：肌張力減退（98%，83/85），生后1個月內(nèi)出現(xiàn)癲癇發(fā)作（93%，78/84），生后1個月內(nèi)出現(xiàn)肌張力減退合并癲癇發(fā)作（93%，79/85），顱面部畸形（67%，53/79），肝大（44%，32/73），聽覺障礙（45%，29/64）［1］。OS一般在嬰兒早期或新生兒期起病，主要臨床特征為難以控制的癲癇發(fā)作，發(fā)作類型多樣，多表現(xiàn)為強直-痙攣發(fā)作，也可為局灶運動性發(fā)作。本例患兒新生兒期起病，存在頻繁及難以控制的癲癇發(fā)作（局灶運動性發(fā)作為主），這些表現(xiàn)同時是OS的典型臨床表現(xiàn)，臨床上極易誤診。但該患兒同時存在嚴(yán)重肌張力減退及雙側(cè)聽力受損，根據(jù)已報道病例得知，肌張力嚴(yán)重減退、顱面部畸形、肝大與視聽覺障礙等均為DBPD特征性表現(xiàn)，OS并無相關(guān)報道，可鑒別。（2）常見神經(jīng)影像學(xué)改變：皮質(zhì)發(fā)育不良（27%，12/45）、腦室系統(tǒng)擴張（30%，16/53）、白質(zhì)成熟延遲（35%，17/48）、大腦半球脫髓鞘（19%，9/47）、小腦半球脫髓鞘（6%，3/47）、小腦萎縮（16%，8/49）［1，11］。本例患兒生后2 d頭顱MRI未見明顯異常，有文獻報道生后7 d頭顱MRI無異常，但生后31 d復(fù)查可見雙側(cè)大腦半球及胼胝體發(fā)育不良的DBPD患兒［3］。提示該病頭顱結(jié)構(gòu)性異?？赡転橥戆l(fā)進展性，必要時需復(fù)查。OS神經(jīng)影響學(xué)檢查常有明顯異常，如腦發(fā)育不良（巨腦回、多小腦回、腦白質(zhì)或胼胝體發(fā)育不良等）、腦萎縮、先天性腦積水等［12］，同時KCNQ2、SCN2A、STXBP1等基因突變所致OS可不伴頭顱MRI異常［13-14］。二者影像學(xué)均無特征性改變，無法相鑒別。（3）臨床電生理表現(xiàn)：雙側(cè)腦干誘發(fā)電位減弱（90%，19/21），視網(wǎng)膜電圖活動減弱（77%，17/22），神經(jīng)傳導(dǎo)速度延遲（67%，16/24）［1］。OS主要電生理特征為典型爆發(fā)-抑制腦電圖，腦電圖是OS的重要診斷依據(jù)。本例患兒腦電圖表現(xiàn)為睡眠期及清醒期均存在爆發(fā)-抑制圖形，根據(jù)腦電圖表現(xiàn)極易誤診為OS。但該患兒同時存在雙側(cè)腦干誘發(fā)電位減弱，回顧已報道文獻得知，90%DBPD患者神經(jīng)電生理表現(xiàn)為雙側(cè)腦干誘發(fā)電位減弱，僅1例報道腦電圖為爆發(fā)-抑制圖形［15］，而OS無腦干誘發(fā)電位異常。（4）生化特征：血清VLCFA是DBPD特異性生化指標(biāo)［16］，可與OS鑒別。本例患兒生后2 d血氨基酸和?；鈮A串聯(lián)質(zhì)譜分析、尿有機酸分析無異常，2月齡查血清VLCFA異常增高。KCNQ2、SCN2A、STXBP1等基因突變所致OS可不伴常規(guī)血氨基酸和?；鈮A串聯(lián)質(zhì)譜分析、尿有機酸分析異常，常規(guī)血氨基酸和酰基肉堿串聯(lián)質(zhì)譜分析、尿有機酸分析無法鑒別DBPD與OS，但VLCFA是DBPD特征性改變，OS無血清VLCFA異常。臨床懷疑該病時，應(yīng)盡早行血清VLCFA檢測輔助診斷及鑒別。（5）基因檢測：HSD17B4基因變異是該病主要致病原因。目前已知與OS相關(guān)的基因包括ARX、SLC25A22、KCNQ2、SCN2A、KCNT1及STXBP1等［17］，查閱相關(guān)遺傳數(shù)據(jù)庫，HSD17B4基因不屬于OS基因譜。本例患兒全外顯子測序結(jié)果提示HSD17B4基因存在c.1448_1460del、c.101C>T復(fù)合雜合突變，其中c.1448_1460del為首次報道的新發(fā)突變，基因檢測是唯一確診手段。

該病治療上尚無顯著進展，以對癥支持治療為主，早期診斷可進行相關(guān)風(fēng)險評估，并指導(dǎo)遺傳咨詢和產(chǎn)前診斷。HSD17B4基因突變所致新生兒起病DBPD臨床及腦電表現(xiàn)與OS相似，臨床極易誤診，懷疑該病時應(yīng)詳細評估肌張力、顱面部發(fā)育、肝臟及視聽覺情況等臨床特征，重視腦干誘發(fā)電位、視網(wǎng)膜電圖、腦電圖及肌電圖等神經(jīng)電生理及頭顱MRI檢查，及時進行特異性生化指標(biāo)及遺傳學(xué)檢測明確診斷。血清VLCFA是該病支持診斷的特異性生化指標(biāo)，基因檢測是唯一確診手段。